擬南芥FLU及其與調(diào)控靶蛋白GluTR的結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究.pdf

1、在植物、藻類(lèi)以及大多數(shù)細(xì)菌中，四吡咯的生物合成為生物有機(jī)體提供了包括葉綠素、血紅素在內(nèi)的重要的輔因子和色素。四吡咯的生物合成由GluTR通過(guò)heme進(jìn)行調(diào)控，GluTR是四吡咯合成的關(guān)鍵限速酶，而在黑暗條件下FLU通過(guò)負(fù)調(diào)控抑制GluTR的活性，并與GluTR相互作用。
　　本文通過(guò)原核表達(dá)與Ni-NTA親和層析以及分子篩層析，分別純化得到純度較高的FLU和FLU-GluTR復(fù)合物蛋白，經(jīng)過(guò)晶體篩選和優(yōu)化獲得了它們的晶體，并通過(guò)分

2、子置換法成功解析了FLU，最后獲得分辨率為1.45(A)的數(shù)據(jù)。FLU與GluTR復(fù)合物晶體以FLU的TPR結(jié)構(gòu)作為搜索模型，最后獲得了分辨率為2.4(A)的數(shù)據(jù)。FLU晶體結(jié)構(gòu)顯示其由三個(gè)非典型的TPR結(jié)構(gòu)域組成，并由TPR3形成二聚體，證實(shí)了TPR作為一個(gè)功能單位的假設(shè)。TPR2上的Ala262是TPR上少數(shù)幾個(gè)非常保守的氨基酸之一，發(fā)生突變將產(chǎn)生擬南芥致死型。FLU-GluTR復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)顯示FLU與GluTR蛋白以2∶2的比例

3、結(jié)合，F(xiàn)LU通過(guò)TPR結(jié)構(gòu)域上的TPR1和TPR3與GluTR的C端相互作用，這種相互作用是通過(guò)它們之間的5個(gè)鹽橋和1個(gè)氫鍵的形成發(fā)生的。通過(guò)ITC實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了FLU-GluTR相互作用的主要氨基酸。高等植物中GluTR的C端是非常重要的，其結(jié)構(gòu)完整性是GluTR與FLU相互作用的基礎(chǔ)。FLU與GluTR在體外可以形成穩(wěn)定復(fù)合物，缺失C端15個(gè)氨基酸的GluTR可以形成二體，并仍能與FLU相互作用。體外活性實(shí)驗(yàn)表明，F(xiàn)LU與GluTR的相